PROPUESTA DE REGLAMENTO DE … · El municipio de Toluca, ... ¾ Considerar las características del suelo del Municipio para establecer la zonificación sísmica. DESCRIPCIÓN DE

Sociedad Mexicana de Ingeniería Estructural, A.C.

PROPUESTA DE REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES PARA EL MUNICIPIO DE TOLUCA

Horacio Ramírez de Alba1, Raúl Vera Noguez2, Jose Luis Rivera Romero3, Judith Pérez Morales4, Lorena Elizabeth Manjarrez Garduño5

RESUMEN En este trabajo se presenta un panorama general de la propuesta de Reglamento de Construcciones para el Municipio de Toluca, se describen las acciones que dieron lugar a plantear una revisión y modificación al documento actual que regula las construcciones dentro del Municipio. Se presenta una breve descripción de la Propuesta enfatizando la parte de Seguridad Estructural, en la que se han incorporado conocimientos actuales y aspectos propios del Municipio de Toluca, con la finalidad de hacer aplicable el documento y garantizar niveles de seguridad aceptables.

ABSTRACT

This article presents a general view of the proposal of the Constructions Code for Municipio de Toluca, it describes the actions which originated the revision and modification of actual rules that regulate the constructions in the Municipio. It’s presented a small description of the proposal, doing emphasis in the part of structural safety, in which are incorporate actual knowledge and own aspect of this Municipio, expecting putting into operation the code and to guarantee acceptable levels of safe.

INTRODUCCIÓN Los reglamentos de construcción determinan los requerimientos mínimos que deben tener los proyectos y la ejecución de las construcciones. Además un reglamento de construcciones debe contemplar el diseño estructural, arquitectónico, de imagen urbana y la conservación del patrimonio arqueológico, histórico y artístico del territorio. Específicamente, en lo relativo al diseño de estructuras, los reglamentos tienen como función proteger a la sociedad contra la falla estructural o mal funcionamiento de las construcciones. El grado de protección que puede lograrse no es absoluto, sino que debe ser óptimo en el sentido que sea congruente con las consecuencias de las posibles fallas y con el costo de incrementar la seguridad. Por otro lado, los lineamientos y disposiciones contenidos dentro de los reglamentos de construcción, deben evolucionar a medida que se incorporan nuevos conocimientos, materiales e innovaciones tecnológicas, por

1 Coordinador del Centro de Investigación de Ingeniería Estructural de la Universidad Autónoma del Estado

de México. Cerro de Coatepec s/n, Ciudad Universitaria, 50130 Toluca, México. Teléfono (722) 214-0855; [email protected].

2 Profesor, Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma del Estado de México. Cerro de Coatepec s/n, Ciudad Universitaria, 50130 Toluca, México. Teléfono: (722) 214-08-55; [email protected]

3 Asesoría de Proyectos, Desarrollo de Ingeniería Estructural y Construcciones S.A. de C.V., Juan Álvarez no. 311, Col. Francisco Murguía, 50130 Toluca, México. Teléfono (722) 214-13-12.

4 Ingeniera de Proyectos, Desarrollo de Ingeniería Estructural y Construcciones S.A. de C.V., Juan Álvarez no. 311, Col. Francisco Murguía, 50130 Toluca, México. Teléfono (722) 214-13-12; [email protected].

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5 Ingeniera de Proyectos, Desarrollo de Ingeniería Estructural y Construcciones S.A. de C.V., Juan Álvarez no. 311, Col. Francisco Murguía, 50130 Toluca, México. Teléfono (722) 214-13-12; [email protected].

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XIII Congreso Nacional de Ingeniería Estructural Puebla, Pue., México 2002

tanto deben proporcionar los elementos suficientes para la construcción de una infraestructura que satisfaga los requisitos de seguridad, funcionalidad, higiene y estética, de acuerdo al estado actual de conocimientos. En nuestro país el Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal sirve de modelo para la construcción urbana de otros Estados. Las autoridades locales lo utilizan aceptando criterios, procedimientos, conclusiones y recomendaciones propias para el D. F., omitiendo de esta manera las características particulares de cada región como las diferencias de clima, orografía, geología, suelo, sismología, así como las sociales, políticas y otras, lo que confirma la necesidad de contar con ordenamientos sobre la materia, apropiados al medio. El municipio de Toluca, sede de la capital de uno de los Estados más importantes de la República Mexicana, cuenta con esquemas de planeación y control urbano que se desprenden de los niveles estatal y regional, sin embargo, en el ámbito municipal, escasos han sido los elementos para normar el crecimiento urbano y la calidad de las construcciones. La Propuesta que se presenta, surge como una respuesta a la necesidad de contar con un instrumento legal, que regule los aspectos relativos a la construcción y seguridad estructural de las edificaciones que se realizan en el Municipio y considere las características propias de él.

EVALUACIÓN DEL REGLAMENTO GENERAL DE CONSTRUCCIONES DEL MUNICIPIO DE TOLUCA

Con el fin de regular las construcciones en el Municipio de Toluca, el día 29 de noviembre de 1993, se expidió en el Salón de Cabildos del Palacio Municipal de la Ciudad de Toluca, el “Reglamento General de Construcciones del Municipio de Toluca. Dicho documento está organizado de la siguiente forma: Título Primero: Disposiciones Generales. Título Segundo: Derechos y obligaciones. Título Tercero: Licencia Municipal de Construcción. Título Cuarto: Normas de Proyecto Arquitectónico. Título Quinto: Seguridad de las Estructuras. Título Sexto: Instalaciones en los edificios. Título Séptimo: Control de ejecución de obras. Título Octavo: Inspección de Obras. Título Noveno: Infracciones. Título Décimo: Medidas de Seguridad y Sanciones. Título Décimo Primero: Recursos. El Reglamento General de Construcciones del Municipio de Toluca presenta dos tipos de disposiciones: administrativas y técnicas, de las cuales las primeras se presentan en mayor cantidad. Las disposiciones administrativas son los documentos necesarios para llevar a cabo la correcta realización de una obra, mientras que las técnicas regulan las características propias de la construcción. Cada uno de los artículos que contiene el Reglamento General de Construcciones del Municipio de Toluca, se analizó mediante un estudio crítico, con la finalidad de mostrar el tratamiento que se le da a los diferente tópicos considerados, tomando como parámetros básicos para este análisis la claridad y la precisión de los lineamientos contenidos en cada artículo. A continuación se presentan una lista de las principales observaciones resultantes del análisis realizado a los 254 artículos que componen dicho Reglamento.

La información, las especificaciones y recomendaciones de los diferentes temas tratados, sólo se presentan en forma muy general y hasta superficial, lo que los hace poco precisos.

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La definición de algunos términos provoca dificultad para interpretarlos y por consiguiente utilizar la información correspondiente.

No se establecen procedimientos claros para llevar a cabo diferentes actividades indicadas en el código. No se incluyen disposiciones para las acciones u obras realizadas en la vía pública y no contiene normas

para previsión contra incendio en las construcciones. Se deja fuera la posibilidad de utilizar nueva tecnología o innovación en casos especiales. La redacción es deficiente. Hay temas inconclusos. No se presentan los temas en un orden lógico. Y en general, las disposiciones presentadas a lo largo del reglamento resultan imprácticas, por lo que la

mayoría de las edificaciones se encuentran fuera de dicha normatividad. De lo anterior se concluye que el Reglamento vigente para el Municipio de Toluca no permite ejercer un adecuado control de la construcción de edificaciones de carácter público y privado dentro de su territorio, ya que carece de las disposiciones adecuadas y suficientes para garantizar que se satisfagan las condiciones necesarias de funcionalidad, habitabilidad, seguridad, higiene y estética de las construcciones, que permitan, además prevenir daños a las personas y a sus bienes ante posibles eventualidades.

PROPUESTA DE REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES PARA EL MUNICIPIO DE TOLUCA CONSIDERACIONES GENERALES En este apartado se describen las consideraciones tomadas para la elaboración de la Propuesta de Reglamento. En primer término es necesario definir que el Reglamento de Construcciones debe ser un instrumento de planeación y no un fin administrativo o legal. Además, la reglamentación de los componentes de la normatividad específica en materia de imagen urbana y de seguridad estructural será acorde al comportamiento de la población, actitud de las autoridades, recursos disponibles y costumbres existentes. Por otro lado, es necesario considerar que la propuesta debe cubrir los requerimientos mínimos de seguridad, habitabilidad, higiene, estética e imagen urbana, para lo cual se incorporaron conceptos y conocimientos actuales, a fin de obtener un documento aplicable al Municipio de Toluca. Siendo el tema de seguridad estructural el que aborda más importancia para el caso en particular, en esta área se propuso establecer un procedimiento completo y sólido para el diseño de las estructuras, incluyendo su cimentación. El procedimiento estará basado en el criterio de estados límite de falla y de servicio a fin de dotar a las estructuras tanto de una resistencia suficiente para las combinaciones más severas de las acciones, como de un comportamiento satisfactorio en condiciones de servicio. Por lo anterior, en la propuesta se definieron los siguientes requisitos a cumplir.

Establecer un marco teórico constituido por definiciones, referencias, explicaciones y recomendaciones utilizados actualmente en el campo de la ingeniería civil, y que sean aplicables al Municipio de Toluca.

Presentar la información y las explicaciones en el orden adecuado para que su aplicación no deje lugar a dudas. Además de verificar que la redacción sea correcta para evitar confusiones o interpretaciones incorrectas.

Establecer lineamientos para clasificar las construcciones según su importancia y características. Establecer lineamientos para generar la documentación requerida de los proyectos en su aspecto

estructural, incluyendo los planos, la memoria de cálculo y la bitácora de obra, definiendo en particular los detalles que deben contener los planos estructurales tanto para estructuras de concreto como de acero, considerando que son las más usuales.

Definir claramente los métodos o los criterios de cálculo de esfuerzos y deformaciones, además de identificar las acciones para las cuales las estructuras requieren mayor seguridad, para lo cual se establecerán factores de seguridad.

Definir las características básicas de los materiales comunes y de uso general en la zona. Calcular la demanda para las diferentes condiciones, incluyendo características propias del Municipio.

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Considerar valores de los coeficientes de diseño propios para el municipio de Toluca, como son: el coeficiente sísmico y el coeficiente de velocidad del viento.

Incluir criterios adicionales de desempeño sísmico para estructuras de especial importancia. Considerar las características del suelo del Municipio para establecer la zonificación sísmica.

DESCRIPCIÓN DE LA PROPUESTA Con los criterios establecidos en el apartado anterior, se elaboró una Propuesta de Reglamento de Construcciones para el Municipio de Toluca; se opina que la Propuesta cumple con los requisitos mínimos de seguridad estructural, habitabilidad, higiene y estética, incorpora conocimientos actuales y aspectos propios del Municipio de Toluca. Para aquellos aspectos de los que no se tiene información local, se proponen criterios de otros reglamentos, cuidando las condiciones locales. A continuación se describe brevemente el contenido de la Propuesta. El cuerpo de la Propuesta está dividido en 12 Títulos, que a su vez se componen de Capítulos y Secciones conformados por artículos con la finalidad de facilitar el uso de la información, la lista de los títulos de la Propuesta es como sigue: Título Primero: Disposiciones Generales. Título Segundo: De los derechos y obligaciones. Título Tercero: De los Peritos Responsables de obra. Título Cuarto: De la Construcción Urbana. Título Quinto: De la Vía Pública y de Otros Bienes de Uso Común. Título Sexto: De la Edificaciones. Título Séptimo: Del Proyecto Arquitectónico, el Equipamiento y la Industria. Título Octavo: Del Mobiliario Urbano y la Vegetación. Título Noveno: De las Licencias y Permisos. Título Décimo: De la Seguridad Estructural. Título Décimo Primero: De las Sanciones. En los primeros tres Títulos se establecen el objetivo del mismo y diversas disposiciones de carácter general, además se definen en forma específica las atribuciones y obligaciones de las autoridades municipales y de los particulares. Por otro lado, aparece la figura de Perito Responsable de Obra, y se definen sus atribuciones y obligaciones. El Título cuarto trata de diversas disposiciones adicionales al Plan Municipal de Desarrollo Urbano, de Toluca cuya finalidad es agilizar algunas gestiones referentes al uso del suelo. El título quinto establece lo relativo al uso de la vía pública, las autoridades para ello, el alineamiento, la nomenclatura, las restricciones a las edificaciones y al uso de predios. Los Títulos Sexto, Séptimo y Octavo incluyen lineamientos de carácter espacial y arquitectónico, conteniendo reglas y normas básicas para que los proyectos cumplan con los requerimientos de habitabilidad, higiene, y funcionamiento. El título noveno presenta las disposiciones generales para la autorización de licencias de construcción, señalando los documentos con que debe contar un proyecto para su ejecución. El título Décimo denominado “de la Seguridad Estructural”, contiene los requisitos que deben cumplirse en el proyecto y ejecución de una edificación para lograr un nivel adecuado de seguridad contra fallas estructurales, así como un comportamiento estructural aceptable en condiciones normales de operación. En el Título décimo primero, se establecen las sanciones que corresponden para las infracciones a lo establecido por este reglamento.

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TÍTULO DÉCIMO. DE LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL Abundando en el Título de Seguridad Estructural, por ser el de especial interés en particular, a continuación se describe con detalle el contenido del mismo. Para facilitar el manejo de la información, este título esta dividido en capítulos y secciones con un orden adecuado y lógico. Capítulo I. Disposiciones Generales En este primer Capítulo se establece el alcance de la normatividad propuesta: se describen los requisitos que deben cumplir los planos arquitectónicos, de instalaciones y los planos estructurales; se mencionan las características de la memoria de cálculo y del libro de bitácora. En este apartado destaca con particular importancia la descripción de la clasificación de las estructuras de acuerdo a sus características. Capítulo II. Características de las Construcciones En este Capítulo se indican las características de las construcciones y se definen los materiales a utilizar en ellas. Se habla de los materiales utilizados más comúnmente en la región como son: el concreto reforzado, la mampostería, el acero, los materiales prefabricados y la madera, es importante aclarar que se deja abierta la posibilidad de utilizar materiales diferentes a los descritos con la finalidad de permitir la innovación tecnológica. Capítulo III. Criterios de Diseño Estructural En el tercer Capítulo se establece un marco teórico con definición de términos y conceptos que se utilizan a lo largo del Título con la finalidad de facilitar el manejo y compresión de la información contenida en el documento. Reconociendo que las variables que intervienen en el diseño estructural son aleatorias. Esto conduce a incertidumbres en las acciones, en las propiedades de los materiales y en los resultados de los procedimientos de diseño y construcción. Se considera prevenir la ocurrencia de daños debido a estas incertidumbres, introduciendo un margen de seguridad que minimice el riesgo de falla, de daños en la estructura o de comportamiento indeseable e incluirlo es la normatividad. Para garantizar lo anterior se considera la obtención de una probabilidad menor de uno entre cien mil (0.00001) de alcanzar un estado de falla o colapso total o parcial durante la vida útil de la construcción, además de lograr un comportamiento estructural aceptable en condiciones normales de operación. Sin embargo, el estado actual de conocimientos no permite en forma práctica obtener las características de la estructura en términos de una probabilidad dada de falla, en función de las propiedades mecánicas de los materiales. Por lo que para obtener el margen de seguridad deseable, este Reglamento reconoce el criterio de estados límite para el diseño de estructuras. Sin embargo se deja abierta la posibilidad de aplicar criterios diferentes si se justifica que los procedimientos de diseño empleados dan lugar a un margen de seguridad no menor que el considerado si se aplica el criterio de estados límite y se incluye la justificación en la memoria de cálculo. Se indica claramente que la seguridad de las estructuras se deberá verificar para las siguientes combinaciones de acciones:

Condiciones normales. Combinaciones que incluyen acciones permanentes y variables. Se considerarán todas las acciones que actúen sobre la estructura y las distintas acciones variables, de las cuales la más desfavorable se tomará con su intensidad máxima y el resto con su intensidad instantánea, o bien todas ellas con su intensidad media cuando se trate de evaluar efectos a largo plazo; para este tipo de combinación deberán revisarse todos los posibles estados límite, tanto de falla como de servicio, y

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Condiciones de accidente. Comprende la combinación de las acciones permanentes con las variables y con los efectos de las acciones accidentales. Sólo es necesario considerar una de las acciones accidentales en cada combinación.

Para aplicar lo anterior, en cada combinación se considerarán las acciones permanentes y las variables con sus valores instantáneos. En este apartado se definen también los factores de carga para cada combinación y resulta importante destacar que se incluyen diferentes factores para la carga muerta y carga viva, con el objeto de identificar la variación de las acciones, así como aquellos casos de estructuras que requieren mayor seguridad. Los factores establecidos se muestran en la tabla siguiente:

Tabla 1. Factores de carga para diferentes combinaciones.

CM CV

Condiciones normales en construcción del grupo A. 1.3 1.8

Condiciones normales en construcción del grupo B. 1.3 1.7

Condiciones de accidente. 1.1 1.1

0.9 0.9

Revisión de estados límite de servicio y daño. 1.0 1.0

Combinación de carga Factor de carga

Acciones o fuerzas internas cuyo efecto es favorable a laresistencia o estabilidad de la estructura.

Capítulo IV. Criterios para calcular la intensidad de las acciones En este apartado se define la clasificación de las acciones, la cual se divide en cargas permanentes, cargas variables y cargas accidentales. Además se presentan los criterios para calcular la intensidad de las diferentes acciones que actúan sobre las estructuras, presentando parámetros y datos propios del Municipio de Toluca para calcular el valor de la intensidad de cada una de ellas. Dentro de las acciones accidentales además de las cargas por sismo y viento, se consideran de importancia las cargas por nieve y granizo. En esta sección se establecen los requisitos generales para el diseño de estructuras sometidas a la acción de nieve y granizo, cuyos efectos resultan significativos en las estructuras por la ubicación geográfica del Municipio. Se deberá tener especial atención en el diseño de techos inclinados, principalmente en los valles de éstos. Para el diseño por granizo y nieve se tomará, además de las cargas permanentes y variables correspondientes a la combinación de acciones en estudio, una carga debida a granizo y nieve WN igual a 30 kg por cada metro cuadrado de proyección horizontal del techo que desagüe hacia el valle. La carga de diseño anterior WN, se distribuirá sobre el área de la cubierta y se multiplicará por un coeficiente de nieve CN, de acuerdo como se indica en las tablas 2 y 3. En los casos en los que se indiquen dos o más distribuciones de carga, se deberá considerar la que produzca los efectos más desfavorables. Capítulo V. Diseño de Cimentaciones En el Capítulo V se le da especial importancia al diseño y construcción de los elementos estructurales que transmiten las cargas producidas por la edificación al terreno donde se apoyará. Para fines de este Título, el suelo del Municipio de Toluca se divide en dos zonas con las siguientes características: Zona I, terreno firme formado por rocas o suelo compacto, constituida por cerros, lomeríos y depósitos aluviales, capas interestratificadas de gravas, arenas arcillas y limos, en general, de buen comportamiento mecánico; 1016

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Zona II, terreno intermedio o de transición formado por suelos generalmente compactos o firmes, constituida predominantemente por estratos arenosos y limoarenosos intercalados con capas de arcilla lacustre.

Tabla 2. Coeficientes CN para cubiertas sin valles.

En la figura 1 se muestran las zonas en las que se divide el Municipio de Toluca y en la figura 2 aparece la zonificación de la Ciudad de Toluca.

DISTRIBUCIÓN Y COEFICIENTE DE NIEVE

F O R M A D E L A C U B I E R T A

α

LC

α

Caso 2

Caso 1

L

h

Cresta ValleValleValleCrestaValle

Cresta

Valle

LL

NC

NC NC

NC

NC

LC

0.8 Caso 1

2.0 Caso 2

0.850º

30º0.8CN ≥

−−= α

101

Lh ≤

101

Lh ≥0.8

5030º0.8CN ≥

°−−= α

1.050

30º1.25C N ≥

°−−= α8.0

Si usar ambos casos

Si usar solo caso 1

Caso 2:

Si α ≤ 20º Solo usar caso 1 Si α > 20º Usar ambos casos Caso 1:

También se consideran aspectos relacionados al estudio del subsuelo, excavaciones y muros de contención. Por otro lado se presentan disposiciones para los propietarios de predios ubicados en zonas de fallas geológicas del municipio, especialmente en colonias Morelos 1ra. sección, Carranza, La Merced y Vicente Guerrero en la ciudad de Toluca, de la ciudad de Toluca, así como en las localidades de Santiago Miltepec, San Pedro y Santa María Totoltepec.

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Se incluyen los lineamientos para llevar a cabo la investigación del subsuelo con el fin de evitar construir en terrenos en los que existan fallas locales ubicadas en áreas urbanas y para efectuar las pruebas de carga necesarias para comprobar la seguridad de ciertas estructuras, como una garantía para el buen funcionamiento de las mismas.

Tabla 3. Coeficientes CN para cubiertas con valles.

Capítulo VI. Diseño por Sismo. El capítulo sexto referente al diseño por sismo, indica las bases y requisitos mínimos de diseño para que las estructuras tengan una seguridad adecuada ante los efectos de los sismos. El coeficiente sísmico (c) para las edificaciones clasificadas como del grupo B se tomará igual a 0.20 para terreno firme (zona I) y de 0.32 para terreno intermedio (zona II). Para las estructuras del grupo A se incrementará el coeficiente sísmico correspondiente a estructuras del grupo B en 30%, tanto para terreno ubicado en zona I como para el ubicado en zona II.

F O R M A D E L A C U B I E R T A

DISTRIBUCIÓN Y COEFICIENTE DE NIEVE

L1

α1

L2

α2

V

α2

α1

V

CrestaValle

Cresta

CrestaCresta Valle

L2

L2/4

1.5

L1

L1/4

V

0.5

L2

L2/2

1.0

L1

L1/2

V

0.5

L2L1

V

CN

221β αα +=0.8

50º30ºβ

0.8CN ≥

−

−= Si β ≤ 10º usar solo caso 1 Si 10º < β < 20º usar casos 1 y 2 Si β ≥ 20º usar casos 1, 2 y 3

Caso 3

Caso 2

Caso 1

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Para el análisis dinámico modal, se consideran las siguientes hipótesis: la ordenada del espectro de aceleraciones para diseño sísmico, a, expresada como fracción de la aceleración de la gravedad (g), está dada por las siguientes expresiones:

a = a0 + (c-a0) (t/t1), para 0 < t < t1 a = c para t1 ≤ t ≤ t2 a = c (t2 / t ) r para t > t2

Figura 1 Zonificación Geotécnica del Municipio de Toluca.

CACALOMACAN

SAN JUANTILAPA

SANTIAGOTLACOTEPEC

SAN FELIPE TLALMIMILOLPAN

CIUDAD DE TOLUCASAN

BUENAVENTURA

SAN MATEOOXTOTITLÁN

CALIXTLAHUACA

SAN LORENZO TEPALTITLÁN

ZONA I

ZONA II

EL CERRILLOSAN PEDRO

TOTOLTEPEC

1019

079


CA

RLO

S B

US

TAM

ANTE

PAR

QU

E C

HAP

ULT

EP

EC

LAG. DE AMANALCO

LAG

O D

E P

UEB

LO V

IEJO F. V

ILLA

NU

EVA

SIT

IO D

E C

UA

UTL

A

DR. JUAN RODRIGUEZ

BLVR. LAS TORRES SOLIDARIDAD

AV. VENUSTIANO CARRANZA

AN

DR

ES

QU

INTA

NA

RO

O

AV. VENUSTIANO CARRANZA

AR

CAD

IO H

E NK

EL

PASEO TOLLOCAN

M. S

OTE

LO

HORACIO ZUNIGA

ZONA II

SIMBOLOGÍABLVR. LAS TORRES SOLIDARIDAD

ZONA I

PASEO DE LOS MATLAZINCAS

PASE

O TOLL

OCAN

PASEO Lic. ADOLFO LOPEZ MATEOS

LAG

. CO

YU

TLA

N

VALENTIN GOMEZ FARIAS

AV. JOSE MARIA MORELOS Y PAVON

1o DE MAYO

INDEPENDENCIA

J. M

A. P

INO

SU

AR

EZ

JUA

N A

LDAM

A

VALENTIN GOMEZ FARIAS

AV. MIGUEL HIDALGO

PASEO TOLLOCAN

FIDEL

VEL

AZQUE

Z

AV. JOSE Ma. MORELOS Y PAVON

BO

ULE

VAR

D A

LFR

ED

O D

EL

MA

ZO

RO

BER

T B

OS

CH

PINO SUÁREZ

PASEO TOLLOCAN

PASEO VICENTE LOMBARDO TOLEDANO

BLVR. ISIDRO FABELA

PROL.

Lic.

ADOLF

O LOPE

Z MAT

EOS

DIEGO RIVERA

AV. FILI

BERTO GOMEZ

Figura 2 Zonificación Geotécnica de la Ciudad de Toluca.

Para la formación de los espectros de diseño se tomarán como base los datos que se presentan en la tabla 4 y la figura 3.

Tabla 4 Datos para formar los espectros de diseño sísmico.

Tipo de suelo a0 t1 t2 r c

Edificaciones. Grupo A c

Edificaciones. Grupo B

I 0.04 0.2 1.35 1.0 0.26 0.20 II 0.08 0.2 1.35 1.33 0.42 0.32

Se debe hacer notar que algunos estudios realizados indican que para estructuras rígidas no es conveniente una disminución en la demanda, sin embargo hasta no tener datos más precisos, los espectros anteriores se consideran aceptables. Además se incorporan requisitos especiales de desempeño para estructuras del grupo A, de tal forma que para el diseño sísmico de dichas construcciones se deberán establecer niveles de desempeño que tomen en cuenta: el daño físico que pueda ocurrir y su extensión, el tratamiento a la seguridad de los ocupantes cuando ocurra dicho daño y las condiciones de servicio esperadas después de un sismo. Asimismo se deberán establecer niveles de desempeño independientes para elementos estructurales y no estructurales, y revisar las condiciones de la estructura para dos intensidades de sismo.

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Para la intensidad máxima esperada, en la que las aceleraciones y fuerzas correspondientes no se factoricen, el nivel de desempeño será de “Ocupación Inmediata”. Esto es que ocurren daños estructurales y no estructurales de muy poca cuantía. Los sistemas estructurales básicos para resistir las fuerzas verticales y

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laterales mantienen casi sin alteraciones sus características y capacidad que tenían antes del sismo. El riesgo de ocasionar lesiones o pérdida de vida de los ocupantes es casi nulo y el edificio debe mantener su funcionalidad sin interrupción. a c a0

t1 t2 t 0

Figura 3 Datos para dibujar el espectro de diseño por sismo. Para la intensidad máxima esperada en que las aceleraciones y fuerzas correspondientes se multipliquen por un factor de 1.3. En estas condiciones el nivel de desempeño deberá ser “Operacional”, que significa que se puede presentar un daño estructural limitado, de tal manera que el uso, la ocupación o el funcionamiento de la construcción no sean afectados. Las reparaciones son menores y pueden realizarse sin interrumpir el servicio ni provocar molestias a los ocupantes. Los elementos no estructurales y las instalaciones no sufren daños que impliquen pérdidas del servicio. Las líneas del exterior quedan sanas y utilizables. Capítulo VII. Diseño por Viento En este capítulo se establecen los requisitos generales para el diseño de estructuras sometidas a la acción del viento. Se proporciona una clasificación de las estructuras para fines de diseño por viento, con base en los efectos que se presente en la estructura: empujes y succiones estáticos; fuerzas dinámicas paralelas y transversales al flujo principal, causadas por turbulencia; vibraciones transversales al flujo causadas por vórtices a alternantes o por inestabilidad aerolástica. En las áreas urbanas y suburbanas del Municipio de Toluca, se tomará como base una velocidad de viento de 80 km/hr, para el diseño de edificaciones del grupo B; para estructuras del grupo A, se tomará una velocidad de viento igual a 90 km/hr. Capítulo VIII. Construcciones Dañadas El octavo apartado señala las disposiciones relativas a las edificaciones dañadas, así como aquellas que son propensas a sufrir daños (antiguas, remodeladas, cambios de uso y estructuraciones inadecuadas entre otras). Capítulo IX. Obras Provisionales y Modificaciones En el capítulo IX se indican los requisitos para diseño de obras provisionales y modificaciones. Capítulo X. Pruebas de Carga. El décimo capítulo establece los casos para los cuales se deben realizar pruebas de carga, así como las disposiciones que deben cumplirse para la aplicación de dichas pruebas.

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CONCLUSIONES Se propone un documento aplicable al Municipio de Toluca, al considerar características propias de él, que cubre las deficiencias mostradas en la Reglamentación actual del Municipio. Aún cuando a primera vista el contenido parece extenso, la importancia de los temas tratados que poseen justifica su presentación; porque le brinda al profesionista la facilidad de encontrar la información que le interesa en una forma ordenada y clara. Por ello, la Propuesta presenta explicaciones, descripciones y recomendaciones, además de gráficos, tablas y fórmulas, las cuales facilitan la utilización de este Reglamento. En el caso particular de Seguridad Estructural, se incluyen las aportaciones de especialistas de instituciones educativas locales, como es el caso de los coeficientes de diseño por sismo y por viento, los primeros obtenidos a partir de mediciones de vibración ambiental, además de valores de resistencia de materiales de la zona y el tipo y características del suelo de la región que permiten que la Propuesta sea un documento aplicable al diseño de estructuras en el Municipio de Toluca. Se establecen criterios de desempeño para estructuras de especial importancia, lo que se revierte finalmente en una seguridad mayor contra fallas estructurales ocasionadas por sismos. También se señalan con precisión los criterios que se deben aplicar para proponer las dimensiones, características y especificaciones de una estructura en función de los requerimientos que debe satisfacer la construcción. Lo anterior aplicable en sus etapas de proyecto, ejecución y mantenimiento. Para lograr un nivel de seguridad adecuado contra fallas estructurales, así como un comportamiento estructural aceptable en condiciones normales de operación, además de las comprobaciones a que deben someterse éstos con objeto de minimizar el riesgo de alcanzar los estados límite de falla y de servicio.

REFERENCIAS Apango O. (1996). “Propuesta para modificar el título quinto de Reglamento General de Construcciones del Municipio de Toluca”. Tesis de Licenciatura. Facultad de Ingeniería. Universidad Autónoma del Estado de México. Bazan E. y Meli R. (1992). “Manual de Diseño Sísmico de Edificios”. Ed. Limusa. 4ta. reimp. México. Departamento del Distrito Federal. (1993). “Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal”. Editorial Trillas. 4ta. edición, México. Gobierno del Estado de México (2001). “Código Administrativo del Estado de México y su Reglamento”. H. Ayuntamiento de Toluca (1991). “Reglamento de Imagen Urbana del Municipio de Toluca”. H. Ayuntamiento de Toluca. (1993). “Reglamento General de Construcciones del Municipio de Toluca”. Meli R. (1993). “Diseño Estructural”, Ed. Limusa. 6ª. reimp. México. Pérez M. (1994) “Estudio de las Características Geotécnicas para la Ciudad de Toluca”. Tesis de Licenciatura. Facultad de Ingeniería. Universidad Autónoma del Estado de México. Vera, R., Ramírez, M., Ramírez, H., Sandoval, M., Mendoza, E., García, J., Rivero, F., e Iglesias, J. (1997). “Propuesta de Zonificación Sísmica de los Municipios de Toluca, Lerma y Metepec, Estado de México”. XI Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica. SMIS, México.

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